常见钣金工艺有哪些（钣金工艺工程师要学哪些）

钣金是一种针对金属薄板（通常在6mm以下）的综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型（如汽车车身）等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。通过钣金工艺加工出的产品叫做钣金件。不同行业所指的钣金件一般不同，多用于组配时的称呼。

钣金件的基本加工方式有下料、折弯、拉伸、成型、焊接。我们一一介绍下这些工艺在产品结构设计上应注意的地方。

1、下料

分为普通冲切和精密冲切，我们介绍下应用较多的普通冲切。

a、样品或小批量制作：下料方式主要为数冲和激光切割。

b、大批量生产：普冲（一般有下料模，成型模）

1.1、冲孔尺寸要求

冲孔最小尺寸与孔的形状、材料机械性能和厚度的关系。（如下图）

注意：冲孔尺寸一般不小于0.4mm,小于0.4mm一般采用腐蚀、激光打孔。

1.2 冲孔间距与孔边距

在设计孔间距或孔边距时，我们需注意距离大小，以免冲孔时破裂。

1.3结构尽可能简单化，排版合理化

图一的结构优化成图二的结构，在相同原料的情况下增加零件数量，从而降低成本。

1.4外形及内孔应避免尖角

因尖角会影响模具的使用寿命，所以我们在设计时应避免零件的外形和内孔出现尖角，建议圆弧R≥0.5t（t为厚度）

1.5避免出现窄长的悬臂和窄槽

冲切件的凸出或凹入部分的深度和宽度，一般情况下，应不小于1.5t(t为厚度)，同时应避免窄长的切口和切槽，以便影响模具使用寿命。

1.6折弯件及拉伸件，孔与直臂的距离

为保证孔的形状和位置精度，孔与直臂的距离

2、折弯

分为模具折弯和折弯机折弯，我们介绍下应用场景。

a、折弯机折弯：产品外形尺寸较大、样品或小批量制作。

b、模具折弯：一般外形复杂、尺寸较小、产量多的产品

2.1 钣金折弯最小的弯曲半径

材料弯曲时，其圆角区域，外层受到拉伸，内层受到压缩。当材料厚度一定时，弯曲半径越小，材料受到的拉伸与压缩越严重，折弯零件时我们应避免圆角过小，一般折弯最小半径建议如下：

2.2弯曲件的直边高度

2.2.1弯曲件的直边高度一般：h≥R+2t

2.2.2弯曲件的直边高度低于：h≤R+2t

1、按一般高度加工后，然后再裁剪到要求的高度

2、在弯曲区域内侧加工浅槽，缺点就是强度变弱

2.3折弯件的最小孔边距

折弯件的孔，一般有2种加工方式，一是先折弯后冲孔；一种是先冲孔后折弯，孔应处在折弯形变区域外。

2.4折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置

局部弯曲一段时，为防止尖角处应力集中，可将弯曲线移动一定距离，以离开形变处，如图1：S≥R或开工艺槽：K≥t, L≥t+R+k/2。

2.5折弯件打死边设计

打死边的长度与材料厚度有关，一般死边最小长度L≥3.5t+R,打死边前需将零件折弯到一定的角度。

2.6折弯件的工艺孔设计

为保证产品的合格率，在设计多次折弯的零件时，需添加工艺孔用于定位。

2.7 折弯件的回弹

影响回弹的因素很多，在设计时我们需在折弯处添加加强筋，用于提高零件强度和抑制回弹。

3、拉伸

3.1 拉伸件圆角半径大小

常见的拉伸件如：洗脸盆、不锈钢杯、铝锅、不锈钢饭盒等。

在设计拉伸件时应注意拉伸形状尽量简单、外形上尽量对称、拉伸深度不宜太大。

如下图所示，底部圆角半径r1≥t，为了拉伸更加顺利，一般取r1=(3-5)t ，最大圆角半径r1≤8t。

顶部圆角半径r2≥t，为了拉伸更加顺利，一般取r2=(5-8)t ，最大圆角半径r2≤8t。

圆形无翻边的拉伸件一次成型时，高度H和直径d之比：H/d≤0.4，如下图

注意：在标注拉伸件尺寸时，必须注明外部或内部尺寸，以免拉伸产生壁厚变化，不能同时保证内外尺寸。

4、成型

成型工艺有加强筋、凸台、百叶窗、翻边等。我们主要介绍下孔翻边的设计要求

孔翻边型式较多，本规范只关注要加工螺纹的内孔翻边。

5、焊接

焊接方法的分类焊接方法主要有电弧焊、电渣焊、气焊、等离子弧焊、熔化焊、压力焊、钎焊，钣金产品焊接主要为电弧焊、气焊。

5.1 电弧焊具有灵活、机动，适用性广泛，可进行全位置焊接

所用设备简单、耐用性好、维护费用低等优点。但劳动强度大，质量不够稳定，决定于操作者的水平。使用焊接 3mm以上的碳钢、低合金钢、不锈钢和铜、铝等非铁合金

5.2 气焊火焰温度和性质可以调节

与弧焊热源比热影响区宽， 热量不如电弧集中， 生产率低 应用于薄壁结构和小件的焊接，可焊钢，铸铁，铝，铜及其合金，硬质合金等。